(57)【要約】  センサ素子とコンタクト部材との電気的導通の確保が安定的に行えるガスセンサを提供する。センサ素子を１対のハウジング部材が形成する挿入口において挟持固定することによってセンサ素子との電気的接続を得る、ガスセンサ用のコンタクト部材において、１対のハウジング部材の外周に設けられてなり、１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材として、前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、押圧面の一方と垂直に連接する上側側面部と他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、上側側面部と下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、を備え、第１側面部が、圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有するものを用いる。
2011125476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサ素子を１対のハウジング部材が形成する挿入口において挟持固定することによって前記センサ素子との電気的接続を得る、ガスセンサ用のコンタクト部材であって、
前記１対のハウジング部材の外周に設けられてなり、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材と、
前記拘束部材の外周に設けられてなる環状部材と、
を備え、
前記センサ素子が前記挿入口に挿入された状態で前記環状部材が外力を受けて縮小変形することで生じる圧縮力が前記拘束部材を介して加わることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とが圧接され、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とが接触した状態で前記センサ素子が前記１対のハウジング部材に挟持固定されるようになっており、
前記拘束部材は、
前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、
前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、
前記２つの押圧面の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、
を備え、
前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有する、
ことを特徴とするガスセンサ用のコンタクト部材。
【請求項２】
請求項１に記載のガスセンサ用のコンタクト部材であって、
前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有してなり、前記開口部の側方の端縁部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサ用のコンタクト部材。
【請求項３】
請求項１に記載のガスセンサ用のコンタクト部材であって、
前記第１側面部が屈曲部を有してなり、前記屈曲部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサ用のコンタクト部材。
【請求項４】
請求項１に記載のガスセンサ用のコンタクト部材であって、
前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有するとともに前記開口部の側方の端縁部に屈曲部を有してなり、前記屈曲部を含む前記端縁部が圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサ用のコンタクト部材。
【請求項５】
センサ素子と、
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のガスセンサ用のコンタクト部材と、
を備えることを特徴とするガスセンサ。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のガスセンサ用のコンタクト部材に用いられる拘束部材。
【請求項７】
ガスセンサのセンサ素子とコンタクト部材とを接続する方法であって、
センサ素子が挿入される挿入口を形成した状態で配置された１対のハウジング部材と、
前記１対のハウジング部材の外周に設けられてなり、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材と、
前記拘束部材の外周に設けられてなる環状部材と、
を備えるコンタクト部材を用意する工程と、
前記センサ素子を前記挿入口に挿入する工程と、
前記環状部材に外力を与えて前記環状部材を縮小変形させることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とを圧接させて、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とを接触させた状態で前記センサ素子を前記１対のハウジング部材に挟持固定する工程と、
を備え、
前記拘束部材は、
前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、
前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、
前記２つの押圧面の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、
を備え、
前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有する、
ことを特徴とするガスセンサのセンサ素子とコンタクト部材との接続方法。
【請求項８】
請求項７に記載のセンサ素子とコンタクト部材との接続方法であって、
前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有してなり、前記開口部の側方の端縁部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサのセンサ素子とコンタクト部材との接続方法。
【請求項９】
請求項７に記載のセンサ素子とコンタクト部材との接続方法であって、
前記第１側面部が屈曲部を有してなり、前記屈曲部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサのセンサ素子とコンタクト部材との接続方法。
【請求項１０】
請求項７に記載のセンサ素子とコンタクト部材との接続方法であって、
前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有するとともに前記開口部の側方の端縁部に屈曲部を有してなり、前記屈曲部を含む前記端縁部が圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサのセンサ素子とコンタクト部材との接続方法。
【請求項１１】
ガスセンサの製造方法であって、
１対のハウジング部材を、センサ素子が挿入される挿入口を形成した状態で配置する工程と、
前記１対のハウジング部材の外周に、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材を設ける工程と、
前記拘束部材の外周に環状部材を設ける工程と、
前記センサ素子を前記挿入口に挿入する工程と、
前記環状部材に外力を与えて前記環状部材を縮小変形させることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とを圧接させて、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とを接触させた状態で前記センサ素子を前記１対のハウジング部材に挟持固定する工程と、
を備え、
前記拘束部材は、
前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、
前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、
前記２つの押圧面の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、
を備え、
前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有する、
ことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載のガスセンサの製造方法であって、
前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有してなり、前記開口部の側方の端縁部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載のガスセンサの製造方法であって、
前記第１側面部が屈曲部を有してなり、前記屈曲部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項１４】
請求項１１に記載のガスセンサの製造方法であって、
前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有するとともに前記開口部の側方の端縁部に屈曲部を有してなり、前記屈曲部を含む前記端縁部が圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項１５】
請求項１１ないし請求項１４のいずれかに記載のガスセンサの製造方法によって製造されたガスセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定ガス中の所定ガス成分の濃度を測定するためのガスセンサに関し、特に、そのセンサ素子を保持固定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、被測定ガス中の所望のガス成分の濃度を知るために、各種の測定装置が用いられている。例えば、燃焼ガス等の被測定ガス中のＮＯｘ濃度を測定する装置として、ジルコニア（ＺｒＯ2）等の酸素イオン伝導性を有するガスセンサ（ＮＯｘセンサ）が公知である（例えば、特許文献１参照）。このようなガスセンサのセンサ素子は、電圧の印加、検出信号の取り出し、およびヒーター部への電力の供給等のために、通常、表面に複数の電極端子を有している。【０００３】
一方で、ガスセンサは、センサ素子を挿嵌保持するコンタクト部材を備える。例えば、互いに対向配置された一対のハウジング部材によってセンサ素子が挿入される挿入口を形成してなるハウジングと、ハウジング部材に付設され、金属端子から成る複数の接点部材と、接点部材に接続され、センサ素子と外部との電気的導通を図る複数のリード線とを備えるコンタクト部材を有するガスセンサがすでに公知である（例えば、特許文献２参照）。【０００４】
特許文献２に開示のガスセンサにおいては、接点部材と電極端子とを接触させる態様にて、挿入口に挿入されたセンサ素子をコンタクト部材が保持することで、センサ素子と外部との電気的導通を得ている。すなわち、特許文献２に開示のガスセンサにおいては、接点部材が電極端子との接点の役割を果たしている。具体的には、センサ素子が挿入口に挿入された状態のハウジング部材を、上下に押圧ばねを設けた断面視略コの字型（あるいは略Ｃ字型）の固定金具に嵌め込み、さらに該固定金具および押圧ばねの外周に加締めリングを配置したうえで、該加締めリングを加締めることで、押圧ばねに変位を与え、該押圧ばねの弾性力によって接点部材を電極端子に付勢させることで、センサ素子の保持と電気的導通の確保とが実現されてなる。【０００５】
なお、特許文献２に開示されている固定金具は、上述のようにばね部材を固定する役割を有するだけでなく、センサ素子が挿入口に挿入されて加締めリングが加締められるまでの間、一対のハウジング部材を所定の配置関係に拘束する役割を有している。係る拘束は、加締めリングを加締めることによってセンサ素子をコンタクト部材に一対のハウジング部材の間で（つまりは挿入口で）保持固定する際に、電極端子と対応する接点部材とを位置ズレさせることなく正しく接触させるために必要である。特許文献２の場合、固定金具を断面コの字型の形状とすることで、その板ばねとしての弾性がハウジング部材の保持拘束に利用されてなる。【０００６】
特許文献２に開示されているガスセンサにおいては、加締めリングが加締められることによって押圧ばねの弾性力が固定金具を介してハウジングに作用することで、センサ素子がハウジングに固定される。その際、ハウジングに設けられている接点部材が電極端子を付勢することで、電極端子と接点部材との接触が確保される。【０００７】
しかしながら、その際、固定金具が上述のように断面コの字型の形状を有するために、ハウジングに作用する力に非対称性（不均一性）が生じてしまう、という問題がある。複数の電極端子が対応する接点部材と接触するように構成されたガスセンサにおいては、係る不均一性のために、接点部材が電極端子を付勢する力が場所によって異なり、結果として、局所的な接触不良が生じてしまうおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−２８４２２３号公報
【特許文献２】特開２００２−１６８８２２号公報
【発明の概要】
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、センサ素子とコンタクト部材との電気的導通の確保が安定的に行えるガスセンサを提供することを目的とする。
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の第１の態様では、センサ素子を１対のハウジング部材が形成する挿入口において挟持固定することによって前記センサ素子との電気的接続を得る、ガスセンサ用のコンタクト部材が、前記１対のハウジング部材の外周に設けられてなり、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材と、前記拘束部材の外周に設けられてなる環状部材と、を備え、前記センサ素子が前記挿入口に挿入された状態で前記環状部材が外力を受けて縮小変形することで生じる圧縮力が前記拘束部材を介して加わることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とが圧接され、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とが接触した状態で前記センサ素子が前記１対のハウジング部材に挟持固定されるようになっており、前記拘束部材は、前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、前記２つの押圧面の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、を備え、前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有するようにした。
【００１１】
本発明の第２の態様では、第１の態様に係るガスセンサ用のコンタクト部材において、前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有してなり、前記開口部の側方の端縁部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制されるようにした。
【００１２】
本発明の第３の態様では、第１の態様に係るガスセンサ用のコンタクト部材において、前記第１側面部が屈曲部を有してなり、前記屈曲部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制されるようにした。
【００１３】
本発明の第４の態様では、第１の態様に係るガスセンサ用のコンタクト部材において、前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有するとともに前記開口部の側方の端縁部に屈曲部を有してなり、前記屈曲部を含む前記端縁部が圧縮変形することによって前記反力が抑制されるようにした。
【００１４】
本発明の第５の態様では、ガスセンサが、センサ素子と、第１ないし第４のいずれかの態様に係るガスセンサ用のコンタクト部材と、を備えるようにした。
【００１５】
本発明の第６の態様では、拘束部材が、第１ないし第４のいずれかの態様に係るガスセンサ用のコンタクト部材に用いられるものであるとした。
【００１６】
本発明の第７の態様では、ガスセンサのセンサ素子とコンタクト部材とを接続する方法が、センサ素子が挿入される挿入口を形成した状態で配置された１対のハウジング部材と、前記１対のハウジング部材の外周に設けられてなり、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材と、前記拘束部材の外周に設けられてなる環状部材と、を備えるコンタクト部材を用意する工程と、前記センサ素子を前記挿入口に挿入する工程と、前記環状部材に外力を与えて前記環状部材を縮小変形させることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とを圧接させて、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とを接触させた状態で前記センサ素子を前記１対のハウジング部材に挟持固定する工程と、を備え、前記拘束部材は、前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、前記２つの押圧面の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、を備え、前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有するようにした。
【００１７】
本発明の第８の態様では、第７の態様に係るセンサ素子とコンタクト部材との接続方法において、前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有してなり、前記開口部の側方の端縁部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制されるようにした。
【００１８】
本発明の第９の態様では、第７の態様に係るセンサ素子とコンタクト部材との接続方法において、前記第１側面部が屈曲部を有してなり、前記屈曲部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制されるようにした。
【００１９】
本発明の第１０の態様では、第７の態様に係るセンサ素子とコンタクト部材との接続方法において、前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有するとともに前記開口部の側方の端縁部に屈曲部を有してなり、前記屈曲部を含む前記端縁部が圧縮変形することによって前記反力が抑制されるようにした。
【００２０】
本発明の第１１の態様では、ガスセンサの製造方法が、１対のハウジング部材を、センサ素子が挿入される挿入口を形成した状態で配置する工程と、前記１対のハウジング部材の外周に、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材を設ける工程と、前記拘束部材の外周に環状部材を設ける工程と、前記センサ素子を前記挿入口に挿入する工程と、前記環状部材に外力を与えて前記環状部材を縮小変形させることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とを圧接させて、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とを接触させた状態で前記センサ素子を前記１対のハウジング部材に挟持固定する工程と、を備え、前記拘束部材は、前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、前記２つの押圧面の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、を備え、前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有するようにした。
【００２１】
本発明の第１２の態様では、第１１の態様に係るガスセンサの製造方法において、前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有してなり、前記開口部の側方の端縁部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制されるようにした。
【００２２】
本発明の第１３の態様では、第１１の態様に係るガスセンサの製造方法において、前記第１側面部が屈曲部を有してなり、前記屈曲部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制されるようにした。
【００２３】
本発明の第１４の態様では、第１１の態様に係るガスセンサの製造方法において、前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有するとともに前記開口部の側方の端縁部に屈曲部を有してなり、前記屈曲部を含む前記端縁部が圧縮変形することによって前記反力が抑制されるようにした。
【００２４】
本発明の第１５の態様では、ガスセンサが、第１１ないし第１４のいずれかの態様に係るガスセンサの製造方法によって製造されたものであるとした。
【００２５】
本発明の第１ないし第１５の態様によれば、拘束部材において加締め時に上下から圧縮力が作用する第１側面部に反力抑制構造を設けることで、コンタクト部材の接点部材に偏荷重が生じることが抑制され、コンタクト部材の接点部材とセンサ素子の電極端子との間に、均一かつ安定な接触状態を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】ガスセンサ１００の組み立て時の様子を示す図である。
【図２】センサ素子１の外形を示す斜視図である。
【図３】コンタクト部材２０の組み立て過程を模式的に示す図である。
【図４】コンタクト部材２０の組み立て過程を模式的に示す図である。
【図５】本実施の形態に係る固定金具２５の構造を示す斜視図である。
【図６】従来の固定金具１０２５の要部を示す斜視図である。
【図７】図６のＡ−Ａ’断面位置におけるコンタクト部材２０の様子を模式的に示す断面図である。
【図８】本実施の形態に係る固定金具２５の要部を示す斜視図である。
【図９】図８のＢ−Ｂ’断面位置におけるコンタクト部材２０の様子を模式的に示す断面図である。
【図１０】変形例に係る固定金具の概略構造を示す斜視図と、それぞれの固定金具に変形挙動とを併せて示す図である。
【図１１】固定金具の変形挙動を測定する様子を模式的に示す図である。
【図１２】突起部２１ｄの高さｈを示す図である。
【図１３】実施例および比較例について、高さｈの組み付け前の初期値に対する比の値のヒストグラムである。
【図１４】ハウジング部材２４ａの左右の開き度の差Δｗについての正規確率密度曲線を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
＜ガスセンサの概略構造＞
はじめに、ガスセンサ１００の概略構造について説明する。ガスセンサ１００は、測定対象とするガス（被測定ガス）中の所定のガス成分（対象ガス成分）を検出し、さらにはその濃度を測定するためのものである。図１は、ガスセンサ１００の組み立て時の様子を示す図である。図１（ａ）が組み立て前の様子を示し、図１（ｂ）が、組み立て後の様子を示している。
【００２８】
ガスセンサ１００は、ガスセンサ本体１０とコンタクト部材２０とが一体化された構造を有する。ガスセンサ本体１０は、ガス検出部であるセンサ素子１と、センサ素子１を収容する収容部材２とを備える。一方、コンタクト部材２０は、複数の接点部材２１と、該接点部材２１に接続されたリード線２２と、セラミックからなり、接点部材２１を介してセンサ素子１を挿入口２３に挿嵌保持するハウジング２４と、内部にリード線２２を気密に挿通可能な態様で形成されたグロメット２８とを主として備える。
【００２９】
図１（ｂ）に示すように、コンタクト部材２０に備わるハウジング２４の挿入口２３にガスセンサ本体１０に備わるセンサ素子１が挿入され、かつ、ハウジング２４において接点部材２１を介してセンサ素子１が保持されることで、ガスセンサ１００は一体化されてなる。
【００３０】
図２は、センサ素子１の外形を示す斜視図である。センサ素子１は、それぞれがジルコニア（ＺｒＯ2）等の酸素イオン伝導性の固体電解質からなる複数の層が積層された構造を有する。また、センサ素子１の表裏面には、電圧の印加、検出信号の取り出しおよびヒーター部への電力の供給等のために、複数の電極端子１ａを備える。なお、図２においては片面に４つの電極端子１ａが設けられたセンサ素子１を図示している（裏面側の電極端子１ａの図示は省略）が、これはあくまで例示であって、電極端子１ａの個数は、センサ素子１の構造に応じて適宜に定められてよい。また、センサ素子１は、電極端子１ａが設けられた側の先端面１ｓに、基準ガスを導入するガス導入口３を有し、他方端部には、図示しない被測定ガス導入口を備える。
【００３１】
係るセンサ素子１は、例えば、各層に対応するセラミックスグリーンシートに、所定の加工や、電極および配線パターン印刷などを行った後に、それらを積層して所定の大きさにカットし、得られた積層体を焼成することによって製造される。ガスセンサ１００においては、センサ素子１に被測定ガスが導入された際に、内部に設けられた所定の電極間に被測定ガス中の対象ガス成分の存在量に応じた電流が流れることを利用して、対象ガス成分が検出される。
【００３２】
＜コンタクト部材の詳細構成＞
次に、コンタクト部材２０の詳細構成をその組み立て過程を示すことによって説明する。図３および図４は、コンタクト部材２０の組み立て過程を模式的に示す図である。係るコンタクト部材２０の組み立て過程を、ガスセンサ本体１０とコンタクト部材２０との一体化に先立ってあらかじめ行っておくという意味で、「予備組み過程」と称し、係る組み立てを「予備組み」とも称することとする。
【００３３】
コンタクト部材２０の予備組みにおいては、まず、図３に状態（ａ）として示すように、グロメット２８にリード線２２が挿通される。次に、状態（ｂ）として示すように、それぞれのリード線２２の先端部２２ａに接点部材２１の圧着部２１ａが接続される。係る接続は、圧着部２１ａにリード線２２の先端部２２ａを挟み込んだ状態で、圧着部２１ａを外側から加締めることで実現される。なお、状態（ｂ）においては図示の簡単のために２つのリード線２２にのみ接点部材２１が接続される場合を例示しているが、実際には、全てのリード線２２に接点部材２１が接続される。
【００３４】
接点部材２１が接続されると、次に、図３に状態（ｃ）として示すように、ハウジング２４が組み付けられる。より詳細には、ハウジング２４は、互いに対向配置された一対のハウジング部材２４ａからなり、それぞれの接点部材２１に備わる第１掛着部２１ｂと第２掛着部２１ｃとがハウジング部材２４ａの所定位置に掛着されることで、ハウジング２４の組み付けが実現される。
【００３５】
具体的には、第１掛着部２１ｂは、ハウジング部材２４ａの一方端部に備わる第１被掛着部２４１に掛着される。それゆえ、第１掛着部２１ｂと第１被掛着部２４１とは、係る掛着状態が良好に保持されるよう、互いの形状が定められてなる。すなわち、第１掛着部２１ｂは、第１被掛着部２４１の側断面形状に沿った形状を有するように加工されてなる。一方、第２掛着部２１ｃは、ハウジング部材２４ａの中央部分に設けられた図示を省略する第２被掛着部に挿嵌されることよってハウジング部材２４ａに掛着される。
【００３６】
なお、それぞれのハウジング部材２４ａは、略同一の断面形状を有しており、組み付けにあたっては、両者の間に挿入口２３となる断面視矩形状の空間が形成されるように、互いに離間した状態とされる。そのために、２つのハウジング部材２４ａの端部に隙間２４ｂが設けられる。換言すれば、それぞれのハウジング部材２４ａは、内部に空間を有する、断面視矩形状のハウジングを、２分割した形状を有するものであるともいえる。以上のような態様にて組み付けられることで、それぞれのハウジング部材２４ａは、挿入口２３の内部側から図３の図面視上下方向へと向かう外力を受けることで、その先端部近傍（挿入口２３の端部近傍）が所定範囲内で上方もしくは下方に偏位することが可能となっている。そして、これら１対のハウジング部材２４ａが外力を受けて挿入口２３においてセンサ素子１を挟持することで、センサ素子１がコンタクト部材に固定されることになる。
【００３７】
ハウジング２４の組み付けに際しては、図４に状態（ｄ）として示すように、ハウジング２４の外側に、あらかじめ押圧ばね２６を固定させておいた固定金具２５が併せて組み付けられる。
【００３８】
押圧ばね２６は、上底部分のない断面視台形形状の板バネ部材であり、その自由端部２６１に外力が作用すると、その復元力として弾性力を生じさせるものである。
【００３９】
固定金具２５は、押圧ばね２６を固定する役割を有するほか、センサ素子１が挟持固定されるまでの間、ハウジング２４の組み付け状態、より具体的には、挿入口２３が形成された状態を、維持する役割を有する。換言すれば、固定金具２５は、挿入口２３の形成状態が保たれるように１対のハウジング部材２４ａを所定の配置範囲内に拘束する拘束部材である。係る固定金具２５をハウジング２４ともども組み付けておくことによって、センサ素子１が固定される際に、センサ素子１のそれぞれの接点部材２１と（より詳細にはその突起部２１ｄと）対応する電極端子１ａとの間に位置ずれが生じることが防止される。すなわち、固定金具２５は、挟持固定に際してセンサ素子１の配置範囲を拘束する役割も有しているといえる。
【００４０】
本実施の形態に係るガスセンサ１００は、係る固定金具２５が特徴的な構造を有する。固定金具２５の詳細については後述する。
【００４１】
固定金具２５が組み付けられると、状態（ｅ）として示すように、環状（円筒状）部材である加締めリング２７が組み付けられる。以上により、予備組みが終了する。すなわち、状態（ｅ）として示すのは、コンタクト部材２０の組み立て後の状態である。
【００４２】
加締めリング２７は、予備組み終了後、ガスセンサ本体１０とコンタクト部材２０とを一体化させる際に、センサ素子１がハウジング２４の挿入口２３に挿入された状態で加締められる。すなわち、外力によって縮小変形される。これにより、ハウジング２４の挿入口２３の間隔が狭められ、センサ素子１は、それぞれのハウジング部材２４ａに備わる接点部材２１によって（より詳細には突起部２１ｄによって）上下２方向から付勢される。すなわち、センサ素子１が１対のハウジング部材２４ａに挟持固定された状態が実現される。このとき、それぞれの接点部材２１の突起部２１ｄが対応する電極端子１ａと接触するので、接点部材２１に接続されたリード線２２を介して、センサ素子１と外部との電気的導通が図られる。
【００４３】
＜固定金具の詳細構成＞
本実施の形態に係るガスセンサ１００においては、上述したように、固定金具２５の構造が特徴的である。以下、固定金具２５の構成をより具体的に説明する。
【００４４】
図５は、本実施の形態に係る固定金具２５の構造を示す斜視図である。固定金具２５は、概略的には、矩形形状の開口部２５２を有する第１側面部２５１と、第１側面部２５１に対してそれぞれ垂直に連接する上下２つの押圧面部２５３と、第１側面部２５１と対向する第２側面部２５４とを含んで一体に構成される。第２側面部２５４は、離間部２５５を挟んで、上下２つの押圧面部２５３の一方ずつに対してそれぞれが垂直に連接する上側側面部２５４ａと下側側面部２５４ｂとに分離されてなる。コンタクト部材２０の組み付け時においては、第１側面部２５１、２つの押圧面部２５３、および第２側面部２５４にて囲繞される態様にて、ハウジング部材２４ａが固定金具２５により拘束される。
【００４５】
開口部２５２は、第１側面部２５１全体に対する面積比が、０．２２以上となるように設けられる。係る場合、加締めリング２７が加締められた後において、センサ素子１が１対のハウジング部材２４ａによって（より詳細にはハウジング部材２４ａに掛着された接点部材２１によって）均一に挟持固定された状態が実現される。面積比が０．２２を下回る場合は、開口部２５２を設けた効果（詳細は後述）を好適に得ることができない。一方、開口部２５２の第１側面部２５１全体に対する面積比の上限は、２つの押圧面部２５３が第１側面部２５１に対して垂直を保ち、かつ固定金具２５の組み付けに支障が生じない範囲であれば特段の制限はなく、固定金具２５の材質によっても異なる。
【００４６】
なお、開口部２５２を有するということは、換言すれば、第１側面部２５１においては、開口部２５２の左右側方の２つの端縁部２５１ａのみにおいて上下２つの押圧面部２５３と連続しているということである。
【００４７】
第１側面部２５１と第２側面部２５４とは異なる形状を有することから、固定金具２５の２つの側面部の形状には非対称性があるといえる。
【００４８】
なお、それぞれの押圧面部２５３においては、１対の保持部２５６（ただし図５においては一部のみを図示）にて押圧ばね２６を保持固定するようになっている。本実施の形態の場合、あらかじめ押圧面部２５３の端部に押圧面部２５３から延在する部分を設けておき、当該延在部分を折り返すことによって、押圧ばね２６の下底部分を押圧面部２５３との該延在部分との間で挟み込むことで、押圧ばね２６を保持させてなる。ただし、固定金具２５による押圧ばね２６の保持態様はこれに限られるものではない。
【００４９】
固定金具２５は、耐食性を有する材料（金属材料）にて形成される必要がある。ただし、材料強度については、上述した構造の固定金具２５が好適に加工できる程度が確保されていればよく、むしろ、次述する変形挙動が好適に実現されるという観点からは、過度に強靱な材料を用いることは必要とされない。具体的な材質は特に問わないが、ステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ３０４等）からなるのが好適な一例である。例えば、該ステンレス鋼その他からなる一枚の金属板に対して折り曲げ加工や穴開け加工などの公知の加工技術を施すことで固定金具２５を作製することができる。
【００５０】
＜固定金具の変形挙動とセンサ素子の固定＞
次に、固定金具２５が上述のような構成を採用することによって得られる作用効果について説明する。以下に詳述するように、係る作用効果は、ガスセンサ本体１０とコンタクト部材２０とを一体化させる局面において得られるものである。
【００５１】
図６は、対比のために示す、従来の固定金具１０２５の要部を示す斜視図である。図示の簡単のため、押圧ばねおよびこれを保持する部位についての図示は省略している。図６に示す固定金具１０２５は、開口部２５２を有していないほかは、本実施の形態に係る固定金具２５と同様の構成を有している。
【００５２】
そして、図７は、従来の固定金具１０２５を用いてコンタクト部材２０を構成した場合において、加締めリング２７の加締め前後の図６のＡ−Ａ’断面位置におけるコンタクト部材２０の様子を模式的に示す断面図である。ただし、図示の簡単のため、接点部材２１、押圧ばね２６、および加締めリング２７は省略している。
【００５３】
図７（ａ）に示すように、加締め前の状態においては、固定金具１０２５によってハウジング部材２４ａとセンサ素子１とは拘束されているが、ハウジング部材２４ａとセンサ素子１とは一定範囲内で変位可能となっている（図中の矢印）。
【００５４】
加締めリング２７が加締められて押圧ばね２６から固定金具１０２５に対して弾性力Ｆ１が加わった場合、図７（ｂ）に示すように、押圧ばね２６に生じた弾性力Ｆ１が、固定金具１０２５に対してはこれを圧縮する方向の力として上下２つの押圧面部２５３に作用する。このとき、上側側面部２５４ａと下側側面部２５４ｂとが離間している第２側面部２５４においては、何らの反力が生じることなく離間部２５５が狭まって上側側面部２５４ａと下側側面部２５４ｂとが近接する。
【００５５】
一方、第１側面部２５１は、２つの押圧面部２５３と連続しているために上下２方向から圧縮力を受け、図７（ｂ）に示すように、固定金具１０２５の外側空間に対して凸になるように変形する。
【００５６】
その結果、加締め後においては、第１側面部２５１の近傍で圧縮変形に対する反力Ｆ３が生じ、センサ素子１が接点部材２１から受ける弾性力およびその抗力Ｆ２が、個々の接点部材２１ごとに大きさの異なる不均一となった状態で、センサ素子１は接点部材２１によって圧接固定される。すなわち、個々の接点部材２１に加わる荷重が不均一である、偏荷重の状態が生じてしまっている。係る偏荷重の状態においては、接点部材２１とセンサ素子１の電極端子１ａとの接触状態に不均一が生じ、過剰な荷重が作用することで突起部２１ｄが大きく変形した接点部材２１において、接点不良が生じてしまう場合もある。
【００５７】
加えて、図７（ｂ）においては詳細な図示を行っていないが、このような偏荷重の状態となることで、加締め後の２つハウジング部材２４ａの左右両側の開き度（距離）ｗ１、ｗ２にも顕著な差異が生じ得る。
【００５８】
一方、図８は、本実施の形態に係る固定金具２５の要部を示す斜視図である。また、図９は、本実施の形態に係る固定金具２５を用いて構成したコンタクト部材２０を加締めリング２７によって加締めた場合の、図８のＢ−Ｂ’断面位置におけるコンタクト部材２０の様子を模式的に示す断面図である。
【００５９】
図示は省略するが、本実施の形態に係る固定金具２５を用いてコンタクト部材２０を構成した場合も、従来の固定金具１０２５を用いた場合と同様、加締め前の状態においては、固定金具２５によってハウジング部材２４ａとセンサ素子１とは拘束されているものの、ハウジング部材２４ａとセンサ素子１とは一定範囲内で変位可能となっている。
【００６０】
次に、加締めリング２７が加締められた場合を考える。まず、第２側面部２５４においては、固定金具１０２５の場合と同様、離間部２５５が狭まって上側側面部２５４ａと下側側面部２５４ｂとが近接する。
【００６１】
一方、第１側面部２５１についてみると、固定金具２５の場合、図９に示すような開口部２５２を通る断面位置においては、第１側面部２５１と上下２つの押圧面部２５３とが連続していない。そのため、当該断面位置においては第１側面部２５１に弾性力Ｆ１による圧縮力は作用しない。係る圧縮力が作用するのは、端縁部２５１ａに限られる。すなわち、弾性力Ｆ１のほとんどは端縁部２５１ａに集中する。そのため、端縁部２５１ａは、従来の固定金具１０２５の第１側面部２５１のような強い反力を生じることなく圧縮変形される。端縁部２５１ａがこのように圧縮変形されることによって、第１の開口部２５２の上下間隔は狭まることとなる。
【００６２】
すなわち、固定金具２５は、離間部２５５を備える第２側面部２５４のみならず、押圧面部２５３と連続しているために加締め時に上面部２５３に弾性力Ｆ１が作用することによって上下から圧縮力が作用する第１側面部２５１においても、上下間隔が狭まるように構成されていることになる。換言すれば、固定金具２５の第１側面部２５１に開口部２５２を設ける構造は、圧縮力に対する反力の発生を抑制する構造（反力抑制構造）と捉えることができる。なお、上述した、開口部２５２の第１側面部２５１全体に対する面積比が０．２２以上という要件は、第１側面部２５１における反力が好適に抑制されて、第２側面部２５４と同等程度に上下間隔が狭まる要件として規定される。
【００６３】
第１側面部２５１の端縁部２５１ａが上述のように圧縮変形された結果、センサ素子１とハウジング部材２４ａに設けられている接点部材２１とが接触し、センサ素子１が接点部材２１によって圧接固定される。上述したように、端縁部２５１ａはほとんど反力を与えることなく圧縮されるので、加締め後においては、第１側面部２５１および第２側面部２５４は、加締め前の状態からほぼ同程度縮まった状態となっている。それゆえ、センサ素子１には個々の接点部材２１から略均等に弾性力が作用し、その反作用として、センサ素子１からハウジング部材２４ａに対して抗力Ｆ２が略均等に働くこととなる。すなわち、コンタクト部材の接点部材２１とセンサ素子の電極端子１ａとの間に、均一かつ安定な接触状態が実現されてなり、偏荷重は生じない。これに対応して、２つハウジング部材２４ａの左右両側の開き度ｗ１、ｗ２の差も、従来の固定金具１０２５を用いた場合よりも減少する。
【００６４】
また、別の見方をすれば、加締めリング２７が加締められた以降は、固定金具２５はほぼ、その押圧面部２５３が押圧ばね２６とハウジング部材２４ａに挟まれているのみとなっている。すなわち、固定金具２５による拘束とは無関係に、押圧ばね２６からの弾性力Ｆ１が直接にハウジング部材２４ａに加わっている状態が実現されることになる。このことは、加締めリング２７が加締められた以降、固定金具２５による拘束機能は不能化されることを意味している。
【００６５】
以上、説明したように、本実施の形態によれば、固定金具において加締め時に上下から圧縮力が作用する第１側面部に開口部を設けることによって圧縮力に対する反力の発生を抑制することで、コンタクト部材の接点部材に偏荷重が生じることが抑制され、コンタクト部材の接点部材とセンサ素子の電極端子との間に、均一かつ安定な接触状態を実現することができる。よって、センサ素子とコンタクト部材との電気的導通が安定的に確保される。
【００６６】
＜変形例＞
上述の実施の形態においては、１つの矩形である開口部２５２を設けることによって、加締めの際に第１側面部において反力がほとんど生じない反力抑制構造を実現しているが、反力抑制構造を有する態様は、上述の実施の形態には限られない。以下、反力抑制構造を有する固定金具の種々の態様を示す。
【００６７】
図１０は、変形例に係る固定金具１２５、２２５、３２５、および４２５の概略構造を示す斜視図と、それぞれの固定金具についての荷重に対する変形挙動（Load-Deformation curve）を併せて示す図である。固定金具１２５、２２５、３２５、および４２５は、第１側面部２５１の形状がそれぞれ異なるほかは、いずれも、上述の実施の形態に係る固定金具２５と同じ構成を有する。なお、図１０においては、比較のため、上述の実施の形態に係る固定金具２５と、従来の固定金具１０２５とについても、併せて示している。
【００６８】
また、図１１は、図１０に示したそれぞれの固定金具の変形挙動を測定する様子を模式的に示す図である。図１１においては、固定金具３２５が測定対象となっている場合を例示している。変形挙動は、固定金具を所定のステージ５１の上に載置した状態で、第１側面部２５１の上方から荷重５２を印加した際の第１側面部２５１の変形量を測定することによって得られる。なお、係る測定においては、第２側面部２５４の離間部２５５は固定部材５３によって固定される。そのため、図１０に示した測定結果は、固定金具が実際に組み付けられて加締めが行われたときの変形挙動とは異なっているが、全ての固定金具について測定条件は同じであるので、第１側面部２５１における反力抑制構造の相対的な良否は、図１０に示した結果に基づいて判断することができる。
【００６９】
固定金具１２５および固定金具２２５はともに、第１側面部２５１に２つの開口部２５２ａ、２５２ｂを有する。これらの固定金具１２５および２２５においても、第１側面部２５１全体に対する開口部の総面積の比が、０．２２以上となるように開口部２５２ａ、２５２ｂが設けられることで、上述の実施の形態と同様に、第１側面部２５１において加締め時に反力が好適に抑制される。
【００７０】
一方、固定金具３２５は、開口部を備えない代わりに、第１側面部２５１の一部を折り曲げて外側へ山型に突出させた、屈曲部２５７を有する。係る構成を有する固定金具３２５がコンタクト部材２０に用いられた場合、加締めの際に第１側面部２５１に上下方向から作用する圧縮力が、屈曲部２５７が上下方向に縮む（圧縮変形する）ことによって吸収される。これにより、該圧縮力に対する反力が抑制される。
【００７１】
さらに、固定金具４２５は、開口部２５２と屈曲部２５７とをともに備えた構成を有する。係る固定金具４２５がコンタクト部材２０に用いられた場合、加締めの際に第１側面部２５１に上下方向から作用する圧縮力は、開口部２５２と屈曲部２５７との双方において吸収される。これにより、該圧縮力に対する反力が抑制される。
【００７２】
図１０によると、固定金具２５、１２５、２２５、３２５、および４２５の場合は、最大でも３７Ｎ程度で荷重の値が飽和しているのに対して、従来の固定金具１０２５の場合は、４０Ｎ以上でも飽和していない。このことは、固定金具２５、１２５、２２５、３２５、および４２５が、従来の固定金具１０２５よりも小さい荷重で圧縮変形することを意味している。すなわち、架かる結果から、これらの固定金具２５、１２５、２２５、３２５、および４２５が良好な圧縮力吸収構造を有することが示唆される。
【実施例】
【００７３】
（実施例１）
実施例１として、上述の実施の形態に係る固定金具２５を用いたコンタクト部材２０とガスセンサ本体１０とを一体化することでＮＯｘセンサを作製した後、これを解体し、コンタクト部材２０に用いた全ての接点部材２１の突起部２１ｄの高さｈを測定した。測定数は２３２（センサ本数では２９本）とした。図１２は、測定対象とした突起部２１ｄの高さｈを示す図である。【００７４】
また、比較例として、開口部２５２を有さないほかは実施例に係る固定金具２５と同じ構造を有する固定金具１０２５を用いたコンタクト部材を用いて、実施例と同様に、ＮＯｘセンサの作製と、その後の解体および測定を行った。こちらの測定数も２３２（センサ本数では２９本）であった。【００７５】
図１３は、実施例および比較例について、高さｈの組み付け前の初期値（固定値）に対する比の値のヒストグラムである。図１３に示す結果によれば、実施例の方が比較例よりも値の均一性が高くなっている。図１３のヒストグラムは、コンタクト部材２０の相異なる場所に組み付けられていた接点部材２１についての測定結果を全て含んだものであることから、上述の結果は、実施例の方が比較例よりも、それぞれのコンタクト部材２０において相異なる場所に組み付けられていた接点部材２１に作用する力の均一性が高いことを示している。【００７６】
また、図１３によると、実施例の方が比較例よりも分布の代表値（中央値、平均値、最頻値）の値が大きいことから、総じて、実施例の方が比較例よりも突起部２１ｄの塑性変形の程度が小さいといえる。係る結果は、実施例の方が比較例よりも小さい力でセンサ素子の固定が行えることを意味している。これは、比較例においてはセンサ素子の固定に際し固定金具１０２５の第１側面部２５１において生じる反力に対抗するべく余計な力を加える必要があるのに対して、実施例では、加締め時の圧縮力が吸収されて係る反力がほとんど生じないため、過剰に力を加える必要がないことに対応している。【００７７】
（実施例２）
実施例２として、固定金具２５、１２５、２２５、３２５、４２５、および１０２５をそれぞれ複数個用意し、コンタクト部材２０とガスセンサ本体１０とを一体化することでＮＯｘセンサを作製した後、ハウジング部材２４ａの左右の開き度ｗ１、ｗ２の差Δｗ＝ｗ２−ｗ１を測定した。測定数は、固定金具２５が９０、固定金具１２５、２２５、３２５、４２５がそれぞれ１１、固定金具１０２５が５０である。図１４は、係る測定結果に基づいて得られる、Δｗについての正規確率密度曲線を示す図である。図１４の各曲線には、対応する固定金具の符号を付している。【００７８】
図１４によると、圧縮力吸収構造を有する全ての固定金具２５、１２５、２２５、３２５、および４２５において、従来の固定金具１０２５よりもΔｗの分布が０に近づいていた。特に、固定金具２５、４２５においてその傾向が顕著であった。係る結果は、固定金具２５、１２５、２２５、３２５、および４２５を用いることで、固定金具１０２５を用いた場合よりもセンサ素子が均一に固定されることを意味している。
【図１】
2011125476.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2011125476.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2011125476.tif 000015
【図１４】
2011125476.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成23年9月20日(2011.9.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
すなわち、固定金具２５は、離間部２５５を備える第２側面部２５４のみならず、押圧面部２５３と連続しているために加締め時に押圧面部２５３に弾性力Ｆ１が作用することによって上下から圧縮力が作用する第１側面部２５１においても、上下間隔が狭まるように構成されていることになる。換言すれば、固定金具２５の第１側面部２５１に開口部２５２を設ける構造は、圧縮力に対する反力の発生を抑制する構造（反力抑制構造）と捉えることができる。なお、上述した、開口部２５２の第１側面部２５１全体に対する面積比が０．２２以上という要件は、第１側面部２５１における反力が好適に抑制されて、第２側面部２５４と同等程度に上下間隔が狭まる要件として規定される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサ素子を１対のハウジング部材が形成する挿入口において挟持固定することによって前記センサ素子との電気的接続を得る、ガスセンサ用のコンタクト部材であって、
前記１対のハウジング部材の外周に設けられてなり、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材と、
前記拘束部材の外周に設けられてなる環状部材と、
を備え、
前記センサ素子が前記挿入口に挿入された状態で前記環状部材が外力を受けて縮小変形することで生じる圧縮力が前記拘束部材を介して加わることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とが圧接され、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とが接触した状態で前記センサ素子が前記１対のハウジング部材に挟持固定されるようになっており、
前記拘束部材は、
前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、
前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、
前記２つの押圧面部の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面部の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、
を備え、
前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有する、
ことを特徴とするガスセンサ用のコンタクト部材。
【請求項２】
請求項１に記載のガスセンサ用のコンタクト部材であって、
前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有してなり、前記開口部の側方の端縁部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサ用のコンタクト部材。
【請求項３】
請求項１に記載のガスセンサ用のコンタクト部材であって、
前記第１側面部が屈曲部を有してなり、前記屈曲部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサ用のコンタクト部材。
【請求項４】
請求項１に記載のガスセンサ用のコンタクト部材であって、
前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有するとともに前記開口部の側方の端縁部に屈曲部を有してなり、前記屈曲部を含む前記端縁部が圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサ用のコンタクト部材。
【請求項５】
センサ素子と、
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のガスセンサ用のコンタクト部材と、
を備えることを特徴とするガスセンサ。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のガスセンサ用のコンタクト部材に用いられる拘束部材。
【請求項７】
ガスセンサのセンサ素子とコンタクト部材とを接続する方法であって、
センサ素子が挿入される挿入口を形成した状態で配置された１対のハウジング部材と、
前記１対のハウジング部材の外周に設けられてなり、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材と、
前記拘束部材の外周に設けられてなる環状部材と、
を備えるコンタクト部材を用意する工程と、
前記センサ素子を前記挿入口に挿入する工程と、
前記環状部材に外力を与えて前記環状部材を縮小変形させることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とを圧接させて、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とを接触させた状態で前記センサ素子を前記１対のハウジング部材に挟持固定する工程と、
を備え、
前記拘束部材は、
前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、
前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、
前記２つの押圧面部の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面部の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、
を備え、
前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有する、
ことを特徴とするガスセンサのセンサ素子とコンタクト部材との接続方法。
【請求項８】
請求項７に記載のセンサ素子とコンタクト部材との接続方法であって、
前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有してなり、前記開口部の側方の端縁部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサのセンサ素子とコンタクト部材との接続方法。
【請求項９】
請求項７に記載のセンサ素子とコンタクト部材との接続方法であって、
前記第１側面部が屈曲部を有してなり、前記屈曲部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサのセンサ素子とコンタクト部材との接続方法。
【請求項１０】
請求項７に記載のセンサ素子とコンタクト部材との接続方法であって、
前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有するとともに前記開口部の側方の端縁部に屈曲部を有してなり、前記屈曲部を含む前記端縁部が圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサのセンサ素子とコンタクト部材との接続方法。
【請求項１１】
ガスセンサの製造方法であって、
１対のハウジング部材を、センサ素子が挿入される挿入口を形成した状態で配置する工程と、
前記１対のハウジング部材の外周に、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材を設ける工程と、
前記拘束部材の外周に環状部材を設ける工程と、
前記センサ素子を前記挿入口に挿入する工程と、
前記環状部材に外力を与えて前記環状部材を縮小変形させることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とを圧接させて、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とを接触させた状態で前記センサ素子を前記１対のハウジング部材に挟持固定する工程と、
を備え、
前記拘束部材は、
前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、
前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、
前記２つの押圧面部の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面部の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、
を備え、
前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有する、
ことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載のガスセンサの製造方法であって、
前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有してなり、前記開口部の側方の端縁部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載のガスセンサの製造方法であって、
前記第１側面部が屈曲部を有してなり、前記屈曲部が前記圧縮力によって圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項１４】
請求項１１に記載のガスセンサの製造方法であって、
前記第１側面部が少なくとも１つの開口部を有するとともに前記開口部の側方の端縁部に屈曲部を有してなり、前記屈曲部を含む前記端縁部が圧縮変形することによって前記反力が抑制される、
ことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項１５】
請求項１１ないし請求項１４のいずれかに記載のガスセンサの製造方法によって製造されたガスセンサ。
【手続補正書】
【提出日】平成24年8月3日(2012.8.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
センサ素子を１対のハウジング部材が形成する挿入口において挟持固定することによって前記センサ素子との電気的接続を得る、ガスセンサ用のコンタクト部材において、前記１対のハウジング部材の外周に設けられてなり、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材であって、
前記センサ素子が前記挿入口に挿入された状態で、前記コンタクト部材において前記拘束部材の外周に設けられてなる環状部材が外力を受けて縮小変形することで生じる圧縮力が前記拘束部材を介して加わることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とが圧接され、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とが接触した状態で前記センサ素子が前記１対のハウジング部材に挟持固定されるようになっており、
前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、
前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、
前記２つの押圧面部の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面部の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、
を備え、
前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有する、
ことを特徴とするガスセンサ用のコンタクト部材に設けられた拘束部材。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１５】
センサ素子と、
コンタクト部材と、
を備え、前記センサ素子が前記コンタクト部材に備わる１対のハウジング部材が形成する挿入口に挟持固定されてなることで前記センサ素子と前記コンタクト部材とが電気的接続されてなるガスセンサであって、
請求項１１ないし請求項１４のいずれかに記載のガスセンサの製造方法によって製造されたガスセンサ。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の第１の態様では、センサ素子を１対のハウジング部材が形成する挿入口において挟持固定することによって前記センサ素子との電気的接続を得る、ガスセンサ用のコンタクト部材が、前記１対のハウジング部材の外周に設けられてなり、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材と、前記拘束部材の外周に設けられてなる環状部材と、を備え、前記センサ素子が前記挿入口に挿入された状態で前記環状部材が外力を受けて縮小変形することで生じる圧縮力が前記拘束部材を介して加わることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とが圧接され、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とが接触した状態で前記センサ素子が前記１対のハウジング部材に挟持固定されるようになっており、前記拘束部材は、前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、前記２つの押圧面部の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面部の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、を備え、前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有するようにした。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の第６の態様では、センサ素子を１対のハウジング部材が形成する挿入口において挟持固定することによって前記センサ素子との電気的接続を得る、ガスセンサ用のコンタクト部材において、前記１対のハウジング部材の外周に設けられてなり、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材が、前記センサ素子が前記挿入口に挿入された状態で、前記コンタクト部材において前記拘束部材の外周に設けられてなる環状部材が外力を受けて縮小変形することで生じる圧縮力が前記拘束部材を介して加わることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とが圧接され、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とが接触した状態で前記センサ素子が前記１対のハウジング部材に挟持固定されるようになっており、前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、前記２つの押圧面部の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面部の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、を備え、前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有するようにした。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の第７の態様では、ガスセンサのセンサ素子とコンタクト部材とを接続する方法が、センサ素子が挿入される挿入口を形成した状態で配置された１対のハウジング部材と、前記１対のハウジング部材の外周に設けられてなり、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材と、前記拘束部材の外周に設けられてなる環状部材と、を備えるコンタクト部材を用意する工程と、前記センサ素子を前記挿入口に挿入する工程と、前記環状部材に外力を与えて前記環状部材を縮小変形させることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とを圧接させて、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とを接触させた状態で前記センサ素子を前記１対のハウジング部材に挟持固定する工程と、を備え、前記拘束部材は、前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、前記２つの押圧面部の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面部の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、を備え、前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有するようにした。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の第１１の態様では、ガスセンサの製造方法が、１対のハウジング部材を、センサ素子が挿入される挿入口を形成した状態で配置する工程と、前記１対のハウジング部材の外周に、前記１対のハウジング部材の変位を所定の範囲内で拘束する拘束機能を有する拘束部材を設ける工程と、前記拘束部材の外周に環状部材を設ける工程と、前記センサ素子を前記挿入口に挿入する工程と、前記環状部材に外力を与えて前記環状部材を縮小変形させることによって、前記１対のハウジング部材と前記センサ素子とを圧接させて、前記センサ素子に備わる電極端子と前記１対のハウジング部材に備わる接点部材とを接触させた状態で前記センサ素子を前記１対のハウジング部材に挟持固定する工程と、を備え、前記拘束部材は、前記環状部材が縮小変形されることで生じる圧縮力が作用する２つの押圧面部と、前記２つの押圧面部と垂直に連接する第１側面部と、前記２つの押圧面部の一方と垂直に連接する上側側面部と前記２つの押圧面部の他方と垂直に連接する下側側面部とを有するとともに、前記上側側面部と前記下側側面部との間に離間部を有する第２側面部と、を備え、前記第１側面部が、前記圧縮力に対する反力の発生を抑制する反力抑制構造を有するようにした。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明の第１５の態様では、センサ素子と、コンタクト部材と、を備え、前記センサ素子が前記コンタクト部材に備わる１対のハウジング部材が形成する挿入口に挟持固定されてなることで前記センサ素子と前記コンタクト部材とが電気的接続されてなるガスセンサが、第１１ないし第１４のいずれかの態様に係るガスセンサの製造方法によって製造されたものであるとした。
【国際調査報告】
2011125476.tif 000017
2011125476.tif 000018
2011125476.tif 000019
2011125476.tif 000020